Die Kraft der Zellen

Gen- und zellbasierte Therapien haben das Potenzial, die Medizin von Grund auf zu verändern. Sie könnten, so die Hoffnung vieler Expert:innen, die Lebensqualität und -erwartung unzähliger Menschen verbessern, deren Krebsleiden, Autoimmunkrankheiten, neurodegenerative oder seltene genetische Krankheiten bisher nicht oder nur unzureichend zu behandeln sind.

Zahlreiche Forscher:innen und Ärzt:innen aus verschiedenen Fachrichtungen des UKE forschen im Spektrum gen- und zellbasierter Therapien. Sie erzielen zum Teil spektakuläre Behandlungserfolge, zum Beispiel mit der sogenannten CAR-T-Zelltherapie. Bei diesem Verfahren werden körpereigene Zellen des Immunsystems aus dem Blut der Patient:innen entnommen und ihre DNA mit Hilfe sich in das Zellgenom einbauender Genfähren (Vektoren) modifiziert. Durch diesen gentechnischen Eingriff werden die Immunzellen gegen bestimmte Oberflächenproteine auf den Krebszellen scharfgeschaltet, sodass dass sie nach der Rückführung in den Körper die Krebszellen erkennen, angreifen und vernichten. Von „beeindruckenden Ergebnissen vor allem bei Krebserkrankungen des Bluts und des Lymphsystems“ berichtet Prof. Dr. Francis Ayuk, der gemeinsam mit Prof. Dr. Boris Fehse die Interdisziplinäre Klinik und Poliklinik für Stammzelltransplantation im UKE leitet und seit dem 1. April die neu geschaffene W3-Professur für Stammzelltransplantation und zellbasierte Therapien innehat.

Das Anwendungsspektrum der CAR-T-Zelltherapie wird größer. Neben Krebs sind Autoimmunkrankheiten in den Fokus gerückt. „Zusammen mit Prof. Dr. Christoph Heesen und Prof. Dr. Manuel Friese aus dem Institut für Neuroimmunologie und Multiple Sklerose haben wir im Herbst 2023 zunächst im Rahmen individueller Heilversuche begonnen, die ersten Patient:innen mit Multipler Sklerose mit CAR-T-Zellen zu behandeln. Bei dieser Krankheit werden viele Nerven zerstört. Wir wollen herausfinden, ob sich dieser Prozess stoppen lässt“, erläutert Prof. Dr. Boris Fehse. Auch für rheumatologische Autoimmunkrankheiten wie Lupus Erythematodes ist im UKE eine Therapiestudie in Vorbereitung. Beim Lupus handelt es sich um eine seltene entzündlich-rheumatische Erkrankung, die alle Organe befallen kann.

CAR-T-Zellen wirken auch bei seltenen Erkrankungen

Wie Prof. Fehse berichtet, wirkt die CAR-Therapie auch beim Anti-Synthetase-Syndrom, einer seltenen Erkrankung, die die Gliedergelenke, aber auch die Lunge befällt, mit starken Schmerzen einhergeht und zur Gelenkversteifung führt. Durch den Reset des Immunsystems können Menschen, die schon im Rollstuhl saßen, wieder Rad fahren. „In Kooperation mit Prof. Dr. Ina Kötter, Dr. Martin Krusche und Dr. Isabell Haase aus der Rheumatologie der III. Medizinischen Klinik konnten wir durch die Zelltherapie die Lebensqualität einer Patientin deutlich verbessern. Konnte sie vor der Therapie nur unter Schmerzen einige Hundert Meter weit gehen, war es ihr nur wenige Monate nach der Behandlung wieder möglich, sechs Kilometer lange Spaziergänge mit ihren Hunden zu unternehmen.“

Die CAR-T-Zelltherapie könne ein Leben lang wirken, so Prof. Ayuk. „Nach nur einmaliger Intervention erreicht sie häufig ein langanhaltendes, medikamentenfreies, womöglich sogar dauerhaftes Nachlassen der Krankheitssymptome – und im besten Fall ihr komplettes Verschwinden.“ Dieser ehrgeizige Ansatz könnte auch eine neue Ära der Behandlung von neurologischen Autoimmunkrankheiten einläuten, hofft der Arzt und Wissenschaftler.

Neue gen- und zellbasierte Therapieansätze

Zukünftig bieten gen- und zellbasierte Therapieansätze die Möglichkeit, neben Krebs auch Erbkrankheiten wie Mukoviszidose oder Hämophilie sowie seltene Erkrankungen günstig zu beeinflussen, indem sie zugrundeliegende genetische Defekte korrigieren. Beispielsweise wurde Ende 2023 in der EU eine hochwirksame Therapie auf Basis der Genschere CRISPR/Cas9 für die Behandlung der Sichelzellanämie und der Beta-Thalassämie zugelassen, beides erbliche Blutkrankheiten. Die Sichelzellanämie, bei der die roten Blutkörperchen in einer Sichelform verhärten, hat gravierende Folgen: Sie verstopft kleine Gefäße, verursacht starke Schmerzen, erhöht das Schlaganfallrisiko, verkürzt die Lebenserwartung. Schwer betroffene Patient:innen benötigen häufige Blutaustauschtransfusionen. Mit dem CRISPR/Cas9-Medikament werden zuvor entnommene Knochenmarkstammzellen der Patient:innen genetisch verändert, sodass in daraus entstehenden roten Blutkörperchen eine funktionelle Form des Hämoglobins produziert werden kann. Die modifizierten Blutstammzellen werden dann über die Blutbahn zugeführt. Zuvor ist jedoch eine hoch dosierte Chemotherapie notwendig, um die verbleibenden fehlerhaften Blutstammzellen abzutöten.

Auch bei der Regeneration von Gewebe oder Organen kann die Zell- und Gentherapie hilfreich sein, etwa bei der Wiederherstellung beschädigten Herzgewebes nach einem Herzinfarkt mittels im Labor gezüchteter Stammzellen.

Die Grundlagenforschung zur Entwicklung von Gen- und Zelltherapeutika ist in Deutschland sehr stark entwickelt, allerdings mangelt es erheblich an der Überführung dieses Knowhows in klinische Studien. „Wir müssen als Land und Kontinent aufpassen, dass wir von der internationalen Forschung nicht abgehängt werden“, konstatiert Prof. Ayuk und nennt verstörende Zahlen: 2023 liefen 63 Prozent der Studien zu gen- und zellbasierten Therapien in China, 30 Prozent in den USA, die restlichen 7 Prozent im Rest der Welt.

Nationale Strategie mit UKE-Beteiligung

Grund genug für eine Nationale Strategie, die vom Bundesministerium für Bildung und Forschung 2022 in Auftrag gegeben und Mitte 2023 verabschiedet wurde. 150 Akteur:innen aus Kliniken, Forschungseinrichtungen erarbeiteten in acht Arbeitsgruppen Maßnahmen für eine zügigere Entwicklung und Anwendung gen- und zellbasierter Therapeutika in der Klinik. Dazu gehören etwa die Bündelung von Ressourcen, eine enge Verzahnung von Strukturen, Bürokratieabbau und Interdisziplinarität. Das UKE war mit vier Expert:innen in dem Prozess vertreten: Neben Prof. Ayuk und Prof. Fehse waren dies Prof. Dr. Katja Weisel, stellvertretende Leiterin des Universitären Cancer Center Hamburg (UCC Hamburg), und Prof. Dr. Madeleine Bunders, III. Medizinische Klinik des UKE und Leibniz-Institut für Virologie. „Was das Strategiepapier für ganz Deutschland vorschlägt, ist auch eine Blaupause für das Vorgehen bei uns im UKE“, betont Prof. Ayuk.


Fotos: Axel Kirchhof